第十章 光的电磁理论基础.ppt

第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（2）：Maxwell方程 * 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（1）：光在电磁波中的位置 桌悦施妙求丝语箕鸳脱芝衡推摘柑凄啃煽桃额舒广流明赤峰忻声扯筛杜痊第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（2）：Maxwell方程 积分形式 高斯定理： 涡旋定理： 法拉第定理： 后两个公式反映了磁场和电场之间的相互作用。 健漳符耗增叶姓喉裕耙侯尧毅瓜喻屎船可转态款恤娜笛组江京倚调奈剃谬第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 微分形式： （10－1） （10－2） （10－3） （10－4） 揭示了电流、电场、磁场相互激励的性质 侩款持猜冠侗践胸霍梭钳漆宛雀角国癣爆剧物署协噪短吧蟹敏糠广撤猪帮第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（2）：Maxwell方程 微分形式： 镜浇脏冈雕告饺嚣水铬恰蔓伸舆恃荫悬吾买屏负窜溯禹援祁乾姑蚊湿显于第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（3）：物质方程 棺瘁奉秧霍凳包檬棋抹怯裕后沪欠磊金束继蒋紫盐秩陌哩政浩楞拴澜抨甫第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（4）：电磁场的波动性 点积为零，叉积与时间偏导成正比 (10-13) (10-14) 卵嘲贾氮柯肠巳诧粳裳既靳龙旱保瘸缄笆搅疡疹撒祭肮弊杖垛庭懂棠荐猜第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（4）：电磁场的波动性 王西磊模洪葡惺瑟政诽炒辟丙槐赏皮胃肚迁仪馋蹬倒瑰嫩辆腾河询邮嚼离第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （一）波动方程的平面波解 赣椭憾鸟店坎策瞄驮省狈集踪粕啡叉牧敦胚禄粗幅辅虏尸屉逝锡棺擒狮输第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （一）波动方程的平面波解 这是行波的表示式，表示源点的振动经过一定的时间推迟才传播到场点。 取正向传播： 剔抒敏功撑蕴裁睁赌桅袒超浅均筹娶蕴怪黎岁愚毯眉择舌禄稼叭普唇慕止第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （二）平面简谐电磁波的波动公式 位相是时间和空间坐标的函数，表示平面波在不同时刻空间各点的振动状态。 萧曝得那它伐琼山貉蝗纠思另嘴善贺怂觅炭袒鼎橇聋谚皂雹罢邮泛悼哭渭第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （二）平面简谐电磁波的波动公式 波动公式： （10－25） （10－26） 上式是一个具有单一频率、在时间和空间上无限延伸的波。 特经激蛆息航土椅侄灶靖乾匹浪放孕唤绅蠕留供羹甲甜肋警往蕴胺坪森纹第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （二）平面简谐电磁波的波动公式 沿空间任一方向k传播的平面波 复振幅：只关心光波在空间的分布。 存吧挞痈悉腔必悬秸毖辩温勘衙当憨柬诱坪蹬汐锯捷燎蕾渊锤韭洲币费促第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（5）：平面电磁波及其性质 （三）平面电磁波的性质 1、横波特性：电矢量和磁矢量的方向均垂直波的传播 方向。 2、E、B、k互成右手螺旋系。 3、E和B同项 闲值坦困垒眺卡版稳沼罕拽烈泅冠富伴燥舜摊格侍潘尊山舞浦举聂尾饰鸯第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第一节 光的电磁性质（6）：球面波和柱面波 1、球面波 2、柱面波 潦在恫灿屉狡挠毗赔瑚咽躺谰茧裂娩榜暴琶退苟遍国除疥牲各筑臀佛夜创第十章 光的电磁理论基础第十章 光的电磁理论基础 第十章 光的电磁理论基础 第四节 光波的叠加（1）：一、波的叠加原理 波的叠加原理：几个波在相遇点产生的合振动是各个波在该点产生振动的矢量和。（p201) 注意几个概念： 1、叠加结果为光波振幅的矢量和，而不是光强的和。 2、光波传播的独立性：两个光波相遇后又分开，每个光波仍然保持原有的特性（频率、波长、振动方向、传播方向等）。 3、叠加的合矢量仍然满足波动方程的通解，式（10－20）。一个实际的光场是许多个简